自貢變壓器容量特性測試儀線圈材質(zhì)對(duì)變壓器外觀體積的影響經(jīng)分析推導(dǎo)，變壓器的空載損耗、空載電流、負(fù)載損耗、短路阻抗可通過公式（1）計(jì)算。 公式(1)其中，C1，C2，C3，C4為常數(shù)，P0為空載損耗，I0為空載電流，Pk為負(fù)載損耗，Ukx(％)為短路阻抗，ρ為線圈電阻率，N為線圈匝數(shù)，S1為鐵芯柱橫截面積，S2為線圈導(dǎo)線橫截面積，h為鐵芯柱高度，l為鐵軛長度。根據(jù)公式(1)可知，空載損耗P0與空載電流I0之比為常數(shù)，可以看出空載損耗與空載電流之比為一個(gè)常數(shù)，說明空載電流與空載損耗正相關(guān)。如果空載損耗滿足國標(biāo)要求，空載電流也將基本滿足國標(biāo)。另外設(shè)計(jì)中h和l一般存在著線性關(guān)系，通常采用4l＝3h，故由公式(1)可知，空載損耗P0與短路阻抗Ukx(％)乘積也近似為常數(shù)，說明，說明短路阻抗與空載損耗負(fù)相關(guān)。空載損耗變大，短路阻抗將變小；空載損耗變小，短路阻抗將變大。因此，對(duì)于鋁線圈變壓器要使四個(gè)性能參數(shù)同時(shí)保持不變，只需要保證其負(fù)載損耗和空載損耗同時(shí)滿足即可。由公式(1)可得到公式( 公式(2)鋁的電阻率3.5710-8Ω·m，銅的電阻率2.13510-8Ω·m，繞組材質(zhì)由銅換成鋁，繞組電阻率由增大0.598倍，由公式(2)可知，為了保持負(fù)載損耗和空載損耗參數(shù)滿足規(guī)定，通常通過增大繞組導(dǎo)線橫截面積的方法來實(shí)現(xiàn)，這樣導(dǎo)致鐵芯的窗寬、窗高將變大，使變壓器整體體積的變大。干式變壓器材質(zhì)分析儀通過測量變壓器直流電阻并結(jié)合變壓器特性參數(shù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)綜合判斷干式變壓器的容量，綜合變壓器變比數(shù)據(jù)、變壓器的本體外觀數(shù)據(jù)等數(shù)據(jù)并引入概率分析法，進(jìn)行大量的數(shù)據(jù)分析綜合計(jì)算出變壓器高低壓線圈的“銅鋁因子”，準(zhǔn)確判斷出變壓器線圈的材質(zhì)。相同容量變壓器當(dāng)線圈采用以鋁代銅時(shí)，體積會(huì)增大，一些廠家利用變壓器傳統(tǒng)的容量檢測法的不足，減小變壓器容量，來掩蓋材質(zhì)變化帶來的體積變化。線圈銅或鋁材質(zhì)的不同，導(dǎo)致變壓器容量、體積、質(zhì)量、匝比、導(dǎo)線截面積、直流電阻、電阻溫升曲線等參數(shù)均有所變化 ，這些參數(shù)之間又相互影響。干式變壓器材質(zhì)分析儀將變壓器容量、外觀參數(shù)（變壓器包高、包厚）、直阻、匝比作為變壓器材質(zhì)檢驗(yàn)的重要影響影響因素，將這些數(shù)據(jù)與標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)庫進(jìn)行對(duì)比，確定各參數(shù)對(duì)變壓器線圈材質(zhì)影響的概率分布模型，通過大量實(shí)驗(yàn)確定影響因子的大小；建立變壓器繞組材質(zhì)分析的總概率函數(shù) ……………………….公式（3）式中：f(s)，f(v)，f(m)，f(n)分別為變壓器容量、直阻、匝比、外觀參數(shù)（包高、包厚）的影響概率函數(shù)，p1，p2，p3，p4為概率函數(shù)的權(quán)重，且均小于1大于0，p1＋p2＋p3＋p4＝1。建立變壓器線圈材質(zhì)“銅鋁因子”函數(shù)f(z) 結(jié)合公式（3）的結(jié)果進(jìn)一步綜合分析，并計(jì)算出線圈材質(zhì)“銅鋁因子”值（K），通過大量現(xiàn)場試驗(yàn)和數(shù)據(jù)的綜合分析，確定了“銅鋁因子”判斷的臨界值（K0 ），判斷出線圈的材質(zhì)的判據(jù)為式（4）。 K≥K0 （K0 ＝3） ………………………………公式（4） 當(dāng)變壓器高低壓線圈的銅鋁因子計(jì)算值滿足（4）式時(shí)，線圈材質(zhì)為銅；當(dāng)不滿足此式時(shí)線圈材質(zhì)為鋁。變壓器線包設(shè)計(jì)中包括高低壓匝數(shù)和高低壓導(dǎo)線線徑(截面積)，導(dǎo)電材質(zhì)不同，其匝數(shù)和截面積要求也不同；變壓器絕緣包括內(nèi)外絕緣和線包絕緣。通過測量線包的外部尺寸，可以得到整個(gè)線包的截面積：導(dǎo)體截面積＊匝數(shù)＋絕緣層截面積＋纏繞材料截面積，即。對(duì)于特定材質(zhì)而言，絕緣層厚度是必須保證相對(duì)穩(wěn)定，偏差必須在合理范圍內(nèi)，并且要求工藝科學(xué)。因此廠家在生產(chǎn)變壓器過程中，不會(huì)隨意加厚絕緣層厚度，否則很容易會(huì)導(dǎo)致散熱不良、應(yīng)力增大進(jìn)而發(fā)生開裂和絕緣層擊穿等問題，容易釀成爆炸等事故。因此，變壓器的外絕緣，都會(huì)按照絕緣要求設(shè)計(jì)在科學(xué)范圍之內(nèi)。設(shè)備研發(fā)過程中，對(duì)變壓器繞組設(shè)計(jì)和制作過程進(jìn)行了深入調(diào)研，積累了大量數(shù)據(jù)，進(jìn)行了矩陣多元化統(tǒng)計(jì)分析，在此基礎(chǔ)上基于多種特性變量建立了科學(xué)的數(shù)學(xué)模型，得到了銅鋁因子。實(shí)踐表明，操作簡單，判斷快捷準(zhǔn)確。

自貢變壓器容量特性測試儀容量參數(shù)設(shè)置公共參數(shù)為做變壓器的容量及特性試驗(yàn)時(shí)候必須設(shè)定的參數(shù)，進(jìn)行容量測試時(shí)對(duì)容量測試參數(shù)部分進(jìn)行正確的設(shè)置，同樣，進(jìn)行特性測試時(shí)對(duì)特性參數(shù)部分進(jìn)行正確的設(shè)置。公共參數(shù)部分的各個(gè)參數(shù)說明：變壓器類型：指變壓器的不同類型。根據(jù)《變壓器能效計(jì)劃（2021-2023年）》涵蓋所有涉及GB20052-2020《電力變壓器能效限定值及能效等級(jí)》相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)。變壓器類型包含了以下，點(diǎn)擊中間即可打開選擇：?聯(lián)結(jié)組別：根據(jù)變壓器的內(nèi)部接線方式可分為Yyn0、Dyn11和Yzn11三種情況，只有明確變壓器的聯(lián)結(jié)組別才可準(zhǔn)確判斷出被測變壓器的型式。?額定高壓：指被試變壓器施壓側(cè)的額定電壓值，用于區(qū)別不同電壓等級(jí)的變壓器；相同容量、不同電壓等級(jí)變壓器的短路試驗(yàn)參數(shù)值是不同的；要做到準(zhǔn)確判斷，就必須輸入被試變壓器的高壓側(cè)額定電壓。?額定低壓：低壓側(cè)的額定電壓，單位KV；?阻抗電壓：當(dāng)測試非標(biāo)變壓器時(shí)，必須輸入此項(xiàng)參數(shù)，才可正確測出實(shí)際容量及特性參數(shù)。阻抗電壓的取值范圍2.0％~20.0％。注意：當(dāng)測試國標(biāo)配電變壓器時(shí)，阻抗電壓參數(shù)框前面如果有圖標(biāo)，阻抗電壓有效，設(shè)置的阻抗電壓參與變壓器容量計(jì)算，如果圖標(biāo)為，阻抗電壓無效，設(shè)置的阻抗電壓不參與變壓器容量計(jì)算。?當(dāng)前溫度及溫標(biāo)：輸入當(dāng)前被測變壓器的本體溫度，用于對(duì)測試結(jié)果做溫度校正。因容量判斷主要依據(jù)是變壓器的短路試驗(yàn)的數(shù)據(jù)（阻抗電壓和短路損耗），根據(jù)我們所測出的實(shí)際數(shù)據(jù)，按要求校正到額定條件時(shí)的短路損耗數(shù)值，在查表得到被試變壓器的實(shí)際容量；變壓器短路試驗(yàn)（測量短路損耗）時(shí)將測試功率測試結(jié)果校正到溫標(biāo)（短路試驗(yàn)的額定條件為溫標(biāo)），不做此項(xiàng)校正時(shí)輸入溫標(biāo)即可（校正公式為：P＝K×PK ，其中K代表電阻溫度系數(shù)，其算法為K＝(235＋溫標(biāo))/(235＋t)，式中t為測試時(shí)實(shí)際溫度，對(duì)于阻抗電壓的校正，也是根據(jù)公式用實(shí)測值進(jìn)行自動(dòng)校正，公式如下：式中UKT代表當(dāng)前溫度實(shí)測阻抗電壓百分比，PKT代表當(dāng)前溫度下實(shí)測短路損耗，SN表示被測變壓器的額定容量。測試結(jié)果是非額定電流的校正，同時(shí)國標(biāo)要求變壓器的短路損耗應(yīng)在環(huán)境溫度為“溫標(biāo)”設(shè)定值時(shí)進(jìn)行，所以額定條件的數(shù)據(jù)都是在“溫標(biāo)”時(shí)的標(biāo)準(zhǔn)數(shù)值，為了準(zhǔn)確判斷容量，必須將測試結(jié)果校正，因此當(dāng)前溫度的準(zhǔn)確直接影響容量的判斷結(jié)果。當(dāng)前溫度的取值范圍：-35℃~75℃。

自貢變壓器容量特性測試儀容量測試結(jié)果測得負(fù)載損耗（75℃），將測得的負(fù)載損耗校正到額定試驗(yàn)條件下所得到的負(fù)載損耗值；國標(biāo)損耗，如測得容量歸檔，則顯示所歸檔位的變壓器國標(biāo)負(fù)載損耗值；損耗誤差，校正損耗與國標(biāo)損耗的誤差百分?jǐn)?shù)；標(biāo)稱/準(zhǔn)阻抗，容量測試過程中所用的阻抗電壓值；測得短路阻抗（75℃），當(dāng)前試驗(yàn)條件下的被試變壓器的阻抗電壓；判定容量，當(dāng)測得的變壓器容量可以歸檔，該項(xiàng)將顯示歸檔后的容量值。當(dāng)測得的變壓器容量無法歸檔時(shí)，該項(xiàng)不顯示；實(shí)測容量，該項(xiàng)顯示實(shí)際測量的變壓器的容量。當(dāng)實(shí)測容量可以歸檔時(shí)，該項(xiàng)不顯示；參考類型：此處將顯示系統(tǒng)所推定的被試變壓器的類型，如 SJ配變，或S7配變（或電變），或S9(11)配變（或電變）。以供工作人員參考。當(dāng)所測容量無法歸檔時(shí)，此處顯示“――――”。測試完畢后，單擊“保存”鍵，即可將所測結(jié)果保存到儀器內(nèi)，以備以后查閱；單擊“打印”鍵，即可將所測結(jié)果打印出來；單擊“退出”鍵，即可退出本測試界面；單擊“確定”鍵，即可以重新進(jìn)行容量測試。

自貢變壓器容量特性測試儀直阻測試1、儀器的操作者應(yīng)具備一般電氣設(shè)備或儀器的使用常識(shí)。2、儀表應(yīng)避免劇烈振動(dòng)。3、測試完畢后一定要等放電報(bào)警聲停止后再關(guān)閉電源，拆除測試線。4、測量無載調(diào)壓變壓器，一定要等放電指示報(bào)警音停止后，切換檔位。5、測試過程中，禁止移動(dòng)測試夾和供電線路。圖4.2 變壓器直阻測試接線：I＋、 I- 輸出電流接線柱，I＋為輸出電流正，I-為輸出電流負(fù)。V＋、V- V＋為電壓線正端，V-為電壓線負(fù)端。該界面左欄是變壓器直阻的高低壓側(cè)直阻的數(shù)據(jù)，高壓側(cè)直阻用RAB、RAC、RBC表示，單位是歐姆，低壓側(cè)用rab、rac、rbc表示，單位是毫歐姆，直阻的數(shù)據(jù)可以是測試得到的數(shù)據(jù)，可以是人工修改的數(shù)據(jù)。直阻的修改輸入方法可以直接點(diǎn)擊屏幕上要修改數(shù)據(jù)的相應(yīng)的位置修改。界面右欄是直阻測試時(shí)的電流選擇當(dāng)選好電流后，按下確認(rèn)鍵開始充電。液晶顯示“正在充電”過幾秒鐘之后，顯示“正在測試”這時(shí)說明充電完畢，進(jìn)入測試狀態(tài)，幾秒后，就會(huì)顯示所測阻值。當(dāng)選擇自動(dòng)測試時(shí)，儀器會(huì)根據(jù)試品情況自動(dòng)選擇合適的電流進(jìn)行測試。強(qiáng)調(diào)：測試完畢后一定要等放電報(bào)警聲停止后再拆除測試線以及更換測試相別。4.2.３測量參數(shù)變壓器外觀數(shù)據(jù)，標(biāo)有自動(dòng)采集的部分如果為，分析儀外部連接本公司自主研發(fā)的高精度電子卡尺，數(shù)據(jù)會(huì)自動(dòng)采集并顯示在液晶屏幕上，如果都為，則需要人工進(jìn)行輸入，方法同直阻的輸入方法，不再贅述。

自貢變壓器容量特性測試儀容量參數(shù)部分的各個(gè)參數(shù)說明：?分接檔位：指變壓器分接開關(guān)當(dāng)前位置；配變通常都有三個(gè)分接位置，通常在2分接測量，如果分接位置不在標(biāo)準(zhǔn)檔位，而又不愿改變分接位置，必須輸入當(dāng)前的正確位置。?參比容量：對(duì)測試變壓器容量數(shù)據(jù)的參照比對(duì)。?試品編號(hào)：為6位數(shù)字或大寫英文字母組成。特性參數(shù)部分的各個(gè)參數(shù)說明：?變壓器容量：指被測變壓器的額定容量，單位KVA。?PT 變比即電壓變比：當(dāng)需要外接電壓互感器進(jìn)行測量時(shí)，此參數(shù)代表外接電壓互感器的變比（如：10000V/100V的電壓互感器應(yīng)輸入100），不外接電壓互感器測量時(shí)，此參數(shù)應(yīng)設(shè)為1。?CT 變比即電流變比：當(dāng)需要外接電流互感器進(jìn)行測量時(shí)，此參數(shù)代表外接電流互感器的變比（如：100A/5A的電流互感器應(yīng)輸入20），不需外接電流互感器測量時(shí)，此參數(shù)應(yīng)設(shè)為1。